本期导读CreateTim

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1、第二章89C51单片机的结构和原理教学目标掌握单片机的主要功能部件，掌握单片机的引脚及其功能定义；掌握单片机的复位电路、时钟电路；理解单片机的指令周期；掌握存储空间结构及操作指令；掌握内部RAM功能分区、记忆部分SFR；了解：存储器的容量、中断入口地址、位寻址区.2§2.289C51单片机引脚及其功能§2.389C51存储器配置§2.4CPU时序§2.5复位及复位电路§2.689C51单片机的低功耗工作方式返回§2.7输出/输入端口结构教学内容§2.189C51单片机的结构389C51单片机结构框图如图2-1所示返回§2.189C51单片机的结构

2、§2.1.189C51组成结构与性能489C51单片机结构框图89C51CPU振荡器和时序OSC64KB总线扩展控制器数据存储器256BRAM/SFR2×16位定时器/计数器可编程I/O程序存储器4KBROM可编程全双工串行口外中断内中断控制P0P2P1P3并行口串行通信外部时钟源外部事件计数返回5一、组成一个8位的微处理器CPU。返回6用以存放可以读/写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据等。片内数据存储器(RAM128B/256B）:返回7用以存放程序、一些原始数据和表格。但有一些单片机内部不带ROM/EPROM，如8031

3、、8032、80C31等。片内程序存储器FlashROM（4KB/8KB）:返回8每个口可以用作输入，也可以用作输出。四个8位并行I/O（输入/输出）接口P0~P3返回9每个定时/计数器都可以设置成计数方式，用以对外部事件进行计数，也可以设置成定时方式，并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制。两个或三个定时/计数器:返回10可实现单片机与单片机或其它微机之间串行通信。一个全双工UART的串行I/O口:返回11但需外接晶振和电容。片内振荡器和时钟产生电路:返回12五个中断源的中断控制系统。返回13二、89C51系列单片机的性能如表2-1所示。表中

4、型号带“C”表示所用的是CMOS工艺，具有功耗低的优点。返回1451系列单片机性能表型号AT89C51AT89C52AT89C1051AT89C2051AT89S8252档次标准型低档型高档型FLASH/KB48128片内RAM/字节12825664128256I/O条3232151532定时器/个23123中断源/个56369串行接口/个11111M加密级有有有有有15§2.1.289C51单片机内部结构一、结构图二、结构组成返回16一、结构图由中央处理单元（CPU）、存储器（ROM及RAM）和I/O接口组成。MCS-51单片机内部结构如图2-

5、2所示。返回17P0驱动器P2驱动器P0锁存器P2锁存器RAM地址寄存器128BRAM4KBFlashROMB寄存器暂存器1暂存器2ACCSP程序地址寄存器缓冲器PC增1PCDPTR中断、串行口和定时器PSWP1锁存器P1驱动器P3锁存器P3驱动器定时控制指令寄存器指令译码器OSCALUP0.0-P0.7P2.0-P2.7P3.0-P3.7P1.0-P1.7XTAL1XTAL2PSENALEEARET89C51单片机内部结构图返回18二、结构组成（一）、中央处理单元（CPU）（二）、存储器（三）、I/O接口返回19（一）、中央处理单元（CPU）1

6、．运算器返回2．控制器201．运算器（1）8位的ALU：返回（2）8位累加器ACC（A）：（3）8位程序状态寄存器PSW：（4）8位寄存器B：（5）布尔处理器：（6）2个8位暂存器：21可对4位、8位、16位数据进行操作。返回（1）8位的ALU：22（2）8位累加器ACC（A）：它经常作为一个运算数经暂存器2进ALU的输入端，与另一个来自暂存器1的运算数进行运算，运算结果又送回ACC。返回23指示指令执行后的状态信息供程序查询和判别用。（3）8位程序状态寄存器PSW：返回24（4）8位寄存器B：在乘除运算时，用来存放一个操作数也用来存放运算后的一

7、部分结果；如不能做乘除运算时，作为通用寄存器。返回252．控制器（1）程序计数器PC（16位）（2）指令寄存器IR及指令译码器ID返回（3）振荡器和定时电路26（1）程序计数器PC（16位）由两个8位计数器PCH、PCL组成。PC是程序的字节地址计数器，PC内容为将要执行的指令地址。改变PC内容，改变执行的流向。PC可对64KB的ROM直接寻址，也可对89C51片内RAM寻址。复位后PC的值为0返回27（2）指令寄存器IR及指令译码器ID由PC中的内容指定ROM地址，取出来的指令经IR送至ID，由ID对指令译码产生一定序列的控制信号，以执行指令所

8、规定的操作。返回28（3）振荡器和定时电路89C51单片机片内有振荡电路，只需外接石英晶体和频率微调电容（2个30pF左右），其频率范围